人教版高中生物高一必修一导学案第五章细胞的能量供应和利用第四节能量之源光与光合作用第3课时word版

第四节_能量之源-光与光合作用（第3课时）【学习目标】1.简述化能合成作用2.理解影响光合作用强度因素及应用3.尝试探究影响光合作用强度的环境因素【自主学习】课前预习，教材导读一.化能合成作用的概念：少数细菌利用体外环境中某些无机物氧化过程中释放的能量，将CO2等无机物变成有机物。这些细菌属于（自养/异养型）生物，例如细菌二.土壤中硝化细菌的化能合成作用体外：2NH3+3O2——→2HNO2+2H2O+能量2HNO2+O2——→2HNO3+能量硝化细菌体内：酶、能量CO2+H2O——→（CH2O）+O2三．影响光合作用强度因素及应用1.植物种类不同2.同一植物在不同的发育阶段3.同一植物不同部位4.同一叶片的不同发育时期探究1.光合作用的强度或速率可以怎样表示？探究2.分析讨论哪些因素能影响光合作用的强度？探究3.光照⑴光照时间的影响⑵光质的影响根据色素的⑶光照强度的影响曲线分析：A点光照强度为此时，释放CO2量表明此时的强度。B点细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即光合作用强度=细胞呼吸强度，称B点为光补偿点(植物白天的光照强度在光补偿点以上，植物才能正常生长)。C点为光饱和点。AB段表明光照强度加强，光合作用逐渐加强，CO2的释放量逐渐减少，有一部分用于光合作用；BC段表明随着光照强度不断加强，光合作用强度不断加强，探究4、温度温度可以通过影响暗反应的酶促反应来影响光合作用；在一定范围内随温度的提高，光合作用加强；温度过高时也会影响酶的活性，使光合作用强度减弱。应用：温室栽培植物时适当昼夜温差。植物“午休”原因之一。例题1将一株植物置于密闭的容器中，用红外测量仪进行测量，测量时间均为１小时，测定时的条件下和结果如下表：（数据均在标准状况下测得。单位：mL）对上述结果仔细分析后回答下列问题：在充分光照下暗处15℃25℃15℃25℃CO2减少量22.456.0－－CO2增加量－－11.222.4（1）在25℃条件下，这株植物在充分光照下一小时总共制造葡萄糖克。（2）在25℃条件下，这株植物在充分光照下一小时积累的有机物都是葡萄糖，则积累葡萄糖克。（3）如果一天有10小时光照，其余时间在黑暗下度过且昼夜温度均为25℃，假定积累的有机物都是葡萄糖，则积累葡萄糖克。（4）如果光照时的温度为25℃，光照时间10小时，黑暗下温度为15℃，则一昼夜积累葡萄糖克。（5）根据你的计算，如何解释种在新疆吐鲁番地区的西瓜比种在安徽涡阳的甜？。探究5、CO2浓度CO2是植物进行光合作用暗反应的原料，只有当环境中的CO2达到一定浓度时，植物才能进行光合作用。CO2的补偿点，即在此CO2浓度条件下，植物通过光合作用吸收的CO2与植物呼吸作用释放的CO2相等。但达到一定浓度后，光合作用强度就不再增加或增加很少，这时的CO2浓度称为CO2的饱和点。、问题呈现化能合成作用和光合作用的主要区别是什么？光合作用和化能合成作用的相同点是什么？疑难问题请设计一个实验来探究环境因素对光合作用的影响【课堂学习】课堂探究一.光合作用强度表示方法单位时间内光合作用产生有机物的量;单位时间内光合作用吸收CO2的量;单位时间内光合作用放出O2的量二.对光和作用强度的影响因素（一）内部因素1.植物种类不同2.同一植物在不同的发育阶段3.同一植物不同部位4.同一叶片的不同发育时期（二）外部因素1.光1）光照强度：曲线分析：A点光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放CO2量表明此时的呼吸强度。AB段表明光照强度加强，光合作用逐渐加强，CO2的释放量逐渐减少，有一部分用于光合作用；而到B点时，细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即光合作用强度=细胞呼吸强度，称B点为光补偿点(植物白天的光照强度在光补偿点以上，植物才能正常生长)。BC段表明随着光照强度不断加强，光合作用强度不断加强，到C点以上不再加强了，称C点为光饱和点。应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低，如上图虚线所示。间作套种时农作物的种类搭配，延长光合作用时间如轮作、增加光合作用面积如合理密植。2）光质不同影响光合速率，白光为复色光，光合作用能力最强。单色光中红光作用最快，蓝紫光次之，绿光最差。应用：对温室大棚用无色透明玻璃。、若要降低光合作用则用有色玻璃，如用红色玻璃，则透红光吸收其他波长的光，光合能力较白光弱，但较其他单色光强。3）日变化（光照时间），光合速率在一天中有变化2．温度温度可以通过影响暗反应的酶促反应来影响光合作用；在一定范围内随温度的提高，光合作用加强；温度过高时也会影响酶的活性，使光合作用强度减弱。应用：温室栽培植物时适当昼夜温差。植物“午休”原因之一。3．CO2浓度、含水量和矿质元素(如图所示)CO2是植物进行光合作用暗反应的原料，只有当环境中的CO2达到一定浓度时，植物才能进行光合作用。植物能够进行光合作用的最低CO2浓度称为CO2的补偿点，即在此CO2浓度条件下，植物通过光合作用吸收的CO2与植物呼吸作用释放的CO2相等。但达到一定浓度后，光合作用强度就不再增加或增加很少，这时的CO2浓度称为CO2的饱和点。适当提高室内CO2的浓度如施放一定量的干冰或多施农家肥、通风4.多因子对光合作用速率影响的分析（如图所示）曲线分析：P点时，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随着因子的不断加强，光合速率不断提高。到Q点时，横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法。课堂笔记随堂练习1、在下列有关光合作用的叙述中，正确的是（）A．光反应不需要酶，暗反应需要多种酶B．光反应储存能量，暗反应释放能量C．光反应固定CO2，暗反应还原CO2D．光反应消耗水，暗反应消耗ATP2、在下列关于光和作用过程的叙述中，正确的是（）A．光反应离不开色素的作用B．暗反应必须在黑暗的条件下进行C．光反应为暗反应提供[H]、ATP和CO2D．暗反应的产物是氧气和有机物3、关于光合作用的叙述，下列正确的一项是（）A．光合作用的两个阶段均有［H］和ATP产生B．光合作用中产生的O2来自于CO2中的氧C．光合作用固定CO2的是一种C5化合物D．光合作用的暗反应必须在暗处进行4、如图是夏季晴朗的白天，玉米和花生净光合速率(单位时间、单位叶面积吸收CO2的量)的变化曲线，下列叙述错误的是()A.在9：30～11：00之间，花生净光合速率下降的原因是暗反应过程减缓B.在11：00～12：30之间，花生的单位叶面积有机物积累量比玉米的多C.在17：00时，玉米和花生的单位叶面积释放O2速率相同D.在18：30时，玉米既能进行光反应，也能进行暗反应5、下图为夏季晴朗的白天某植物叶片光合作用强度变化曲线图，请分析回答：（1）曲线AB段表明光合作用强度随光照增强而____________。（2）对于C点光合作用强度减弱的解释是：由于中午温度过高，蒸腾作用过大，叶片的气孔关闭，使光合作用原料之一的__________供应大量减少，使______反应阶段植物体内的五碳化合物不能与之结合，进而使__________的形成大为减少。（3）DE段光合作用强度下降的原因是光照逐渐减弱，以致光合作用___________反应阶段产生的__________和_________减少，因而影响________反应的进行。（4）如用14CO2示踪，在光合作用过程中，14C在下列分子中的正确转移途径___________________________________。